Hyppää pääsisältöön

Kevään kohukomeetta lässähti – mikä ajaa pyrstötähtiä itsetuhoon?

Komeetta 73P/Schwassmann-Wachmann 3:n B-kappale hajonneena.
Komeetta 73P/Schwassmann-Wachmann 3:n B-kappale hajonneena. Komeetta 73P/Schwassmann-Wachmann 3:n B-kappale hajonneena. Kuva: NASA, ESA, H. Weaver (JHU/APL), M. Mutchler and Z. Levay (STScI) komeetat,73P/Schwassmann-Wachmann 3 — One Orbit after Break-Up: Search for Fragments

Kerroimme kuukausi sitten komeetasta, jonka oletettiin kirkastuvan kevään kuluessa jopa paljain silmin näkyväksi. Näin ei tule kuitenkaan käymään, koska C/2019 Y4 ATLAS otti ja hajosi palasiksi.

C/2019 Y4 ATLAS oli kirkastunut helmikuun lopussa yllättävän paljon sisempään Aurinkokuntaan tullessaan, mutta maaliskuun lopussa sitten kirkastuminen lakkasi ja komeetta alkoi jopa hiipua. Se oli sinänsä kummallista, koska lähimmillään Aurinkoa komeetta on vasta toukokuun viimeisenä päivänä, ja Maan se ohittaa toukokuun 23. päivänä – onneksi turvallisen kaukaa.

Kaiken järjen mukaan sen siis olisi pitänyt tulla vain kirkkaammaksi ja komeammaksi, kun Aurinko lämmittää sitä yhä enemmän ja etäisyys Maahan tulee pienemmäksi. Mitä tapahtui?

Komeetta C/2019 Y4 (ATLAS) 14. maaliskuuta 2020
C/2019 Y4 (ATLAS) kuvattuna 14. maaliskuuta 2020, jolloin se oli vielä kirkastumassa. Komeetta C/2019 Y4 (ATLAS) 14. maaliskuuta 2020 Kuva: Martin Gembec C/2019 Y4 (ATLAS),komeetat

Tuoreimpien kuvien mukaan komeetan ydin on hajonnut ainakin neljään osaan. Yhdessä ne eivät ole yhtä kirkkaita kuin aiemmin, eikä niistä tässä tapauksessa näytä tulevan yhtä kirkasta pyrstöä kuin olisi tullut yhdestä isosta komeettaytimestä.

Komeettojen hajoaminen ei ole mitenkään poikkeuksellista. Se on jopa tavallista. Eräs näyttävimmistä viime aikojen tapauksista oli komeetta 73P/Schwassmann-Wachmannin rikkoontuminen neljään ryppääseen pienempiä osia vuonna 2006. Tästä on kuva jutun otsikkona.

Komeetan nimeä ei ole muuten temmattu Korkeajännityksestä, vaan tyypilliseen tapaan nimessä on löytäjän nimi tai kahden ensimmäisen löytäjän nimet sekä alussa Kansainvälisen astronomisen unionin numerokoodi. Tässä tapauksessa kyseessä on periodinen (säännöllisesti uudelleen Auringon luokse tuleva) komeetta 73 ja Hampurin observatorion tähtitieteilijät Friedrich Schwassmann ja Arno Wachmann.

Kun komeetta löydetään taivaalta ensimmäisen kerran, saa se nimeensä vuosiluvun ja järjestyskoodin. Kun se havaitaan useamman kerran, annetaan sille oma numero.

1. Komeetat hajoavat kuin lumiukot kevätsäillä

Komeettoja kutsutaan usein "likaisiksi lumipalloiksi", koska niissä on paljon kiviainesta ja jäätä, ja aivan kuten lumipallot, ovat ne kovin erilaisia kovuudeltaan. Osa komeetoista on selvästi tiukempaa tavaraa, osa taas ei ole. Toisissa on enemmän jäätä ja lunta, toisissa enemmän soraa sekä kiveä.

Lisäksi monet komeettojen ytimistä näyttävät koostuvan useammista osista. Kaksiosaiset "lumiukot" ovat todennäköisesti tavallisia, eli kaksi ydintä on lyöttäytynyt joskus aikanaan yhteen. Tämä on saattanut tapahtua törmäämällä, tai jopa ihan rauhallisesti siten, että kaksi komeettaa on esimerkiksi ollessaan kaukana Auringosta radoillaan tullut lähelle toisiaan ja kiinnittyneet heppoisesti toisiinsa.

Esimerkiksi eurooppalaisen komeettaluotain Rosettan tutkima 67P/Tšurjumov–Gerasimenko näyttää olevan tällainen. Monet muutkin aurinkokunnan pienkappaleet näyttävät olevan kuin monesta osasta kasaan puristettuja.

Monet asteroidit ja komeetat ovat kaksiosaisia, vähän kuin maapähkinöitä.
Monet asteroidit ja komeetat ovat kaksiosaisia, vähän kuin maapähkinöitä. Monet asteroidit ja komeetat ovat kaksiosaisia, vähän kuin maapähkinöitä. Kuva: NASA / ESA asteroidit,komeetat,avaruusluotaimet

Kun ne lähestyvät Aurinkoa radoillaan, lämmittää säteily niitä yhä enemmän, jolloin niistä alkaa pursuta kaasua ja hiukkasia. Toisinaan aktiivisuus on sen verran suurta, että karkearakenteinen ja huokoinen aine antaa periksi, jolloin komeetta hajoaa.

Myös Auringon vetovoima saattaa rikkoa komeetan, etenkin kun se on ratansa lähimmissä osissa. Hyvin lähellä Aurinkoa vuorovesivoimat riittävät murentamaan komeetan palasiksi. Jos ydin on jo valmiiksi palasina, mutta vain heppoisasti kiinni toisissaan, niin hajoaminen on jopa todennäköistä.

Nähtävästi myös Aurinkokuntaamme tähtienvälisestä avaruudesta tullut komeetta Borisov on kokenut tämän kohtalon, sillä senkin ydin näyttää hajonneen.

Komeetta ISON lähellä Aurinkoa SOHO-aurinkotutkimussatelliitin kuvaamana.
Komeetta ISON lähellä Aurinkoa. Komeetta ISON lähellä Aurinkoa SOHO-aurinkotutkimussatelliitin kuvaamana. Kuva: SOHO - ESA/NASA komeetat,SOHO (observatorio),aurinko,auringonhipojakomeetta

2. Komeetat tuhoutuvat pikkukiviksi Auringon lähellä

Hyvin läheltä Aurinkoa kulkevia komeettoja kutsutaan auringonhipojiksi, ja monesti niiden kohtalo on karu: ne musertuvat ihan palasiksi.

Tunnetuin viime aikojen tapaus on komeetta ISON, eli C/2012 S1, josta odotettiin loppuvuodesta 2013 todella kirkasta komeettaa taivaalle. Se lähestyi Aurinkoa ja sen kirkkaus kasvoi voimakkaasti, ja se olisi tullut Auringon ohitettuaan hyvin näkyviin maapallolta.

ISON kävi niin lähellä Aurinkoa, että se näkyi hyvin Aurinkoa tutkivien satelliittien kuvakentissä. Lähimmillään se oli vain noin 1,2 miljoonan kilometrin päässä Auringon pinnasta, jolloin sen nopeus radallaan oli huimat 1,35 miljoonaa kilometriä tunnissa – tosin vain radan kaikkein Aurinkoa lähimmässä pisteessä. Hyvin lähellä paitsi vuorovesivoimat ovat suuria, niin myös Aurinko porottaa kuumasti. Komeetalle oli ennättänyt tulemaan jo pitkä, komea pyrstö.

Auringon lähiohituksen jälkeen komeetasta oli jäljellä vain pieni haamu. Ydin todennäköisesti oli alkanut jo hajota osiin, ja lähellä Aurinkoa kuumuus käytännössä höyrysti osista ainakin kaiken jään. Ilman höyrystyvää jäätä ei komeettaytimelle muodostunut enää pyrstöä, joten se saattoi olla enää vaatimaton kivikokkare tai monta pientä kokkaretta.

Toisaalta kaksi vuotta aikaisemmin komeetta C/2011 W3 Lovejoy oli kulkenut Auringon ohi jopa lähempää, ja se näkyi sen jälkeen komeasti taivaalla joulun 2011 tienoilla ihan paljain silmin.

Komeetta Lovejoy kuvattuna avaruusasemalta.
Komeetta Lovejoy kuvattuna Kansainväliseltä avaruusasemalta. Komeetta Lovejoy kuvattuna avaruusasemalta. Kuva: NASA auringonhipojakomeetta,komeetat,lovejoy-komeetta

3. Muut planeetat repivät komeettoja palasiksi

Auringon lisäksi myös planeetat, etenkin jättiläisplaneetta Jupiter saattaa murentaa komeettoja. Jupiter vääntelee vetovoimallaan pyrstötähtien lentoratoja muutenkin, ja esimerkiksi aurinkokunnan pienkappaleiden kiertoratoja laskettaessa kauas tulevaisuuteen, pitää Jupiter ottaa aina laskuissa huomioon.

Kuuluisin tapaus Jupiterin tuhoamasta komeetasta on Shoemaker-Levy 9 (virallisesti D/1993 F2), jonka Jupiter repi palasiksi heinäkuussa 1992, kun komeetta kulki hyvin läheltä sitä. Tuloksena oli helminauhamainen näky, kun erikokoiset komeetan palaset olivat alkuperäisen komeetan radalla peräkkäin. Ne olivat kuin 21 pientä pyrstötähteä jonossa.

Koska rata kulki jo alun perin läheltä Jupiteria, ja Jupiter väänsi sitä hieman itseensä päin, vei uusi rata komeetan palaset suoralle törmäyskurssille Jupiterin kanssa. Osat iskeytyivät planeettaan heinäkuussa 1994, ja tätä tapahtumaa pystyttiin seuraamaan Maan päältä kaukoputkin. Lisäksi kohti Jupiteria matkannut Galileo-luotain oli aitiopaikalla todistamassa tätä ensimmäistä ihmisten näkemää ison kappaleen törmäystä toiseen taivaankappaleeseen.

Komeetta Shoemaker-Levy 9:n palasia Hubble-avaruusteleskoopin kuvaamana.
Komeetta Shoemaker-Levy 9:n palasia Hubble-avaruusteleskoopin kuvaamana. Komeetta Shoemaker-Levy 9:n palasia Hubble-avaruusteleskoopin kuvaamana. Kuva: NASA, ESA, and H. Weaver and E. Smith (STScI) Jupiter (planeetat),komeetat,Shoemaker-Levy 9
Komeetan palasten törmäysjäljet Jupiterin kaasukehässä.
Komeetan palasten törmäysjäljet Jupiterin kaasukehässä. Törmäyksissä vapautui enemmän energiaa kuin maailman ydinaseissa on jytyä Komeetan palasten törmäysjäljet Jupiterin kaasukehässä. Kuva: NASA/ESA/Hubble Comet team Shoemaker-Levy 9,Jupiter (planeetat),Hubble-avaruusteleskooppi

Rikkoutuneet komeetat näkyvät tähdenlentoina

Palasiksi rikkoutuneita komeettoja voi ihailla myös täällä maapallolla yötaivaalla. Tähdenlentoparvien tähdenlennot ovat pieniä pyrstötähdistä irronneita palasia, jotka ovat jääneet kiertämään Aurinkoa komeetan kiertoradalle. Kun maapallo kulkee radan läpi, iskeytyvät pienet hituset ilmakehään ja loistavat siinä tuhoutuessaan tähdenlentoina.

Tähdenlentoparvien nimet tulevat tähdistöstä, jonka suunnalta tähdenlennot näyttävät tulevan, mutta niiden taustalla on yleensä tunnettu komeetta.

Esimerkiksi elokuussa näkyvät perseidit liittyvät Swift-Tuttle -komeettaan, jonka rata siis risteää maapallon radan kanssa. Itse komeetta on vielä olemassa, ja se on itse asiassa suurin Aurinkokunnan kappale, joka tulee joskus lähelle maapalloa. Laskelmien mukaan se ei kuitenkaan ole osumassa Maahan, mutta siitä irronneet hituset siis ilahduttavat loppukesän taivasta.

Leodinit ovat erityiset aktiivinen tähdenlentoparvi joka 33. vuosi. Tässä hieno otos vuodelta 1998.
Leodinit ovat peräisin Tempel-Tuttle-komeetasta, jonka kiertoaika Auringon ympäri on 33 vuotta. Joka 33. vuosi ne ovatkin erityisen upeat, kun taivaalla saattaa olla yli tuhat tähdenlentoa tunnissa. Edellinen aktiivinen vuosi oli 1998, jolloin tämä kuva otettiin. Leodinit ovat erityiset aktiivinen tähdenlentoparvi joka 33. vuosi. Tässä hieno otos vuodelta 1998. Kuva: Modra observatory meteoriparvet,Leonidit

Uusi komeetta tulossa

Vaikka ATLAS muodostuikin pettymykseksi, on sittemmin taivaalta löydetty uusi komeetta. Itse asiassa useampikin, mutta tämä C/2020 F8 SWAN saattaa olla paljain silmin näkyvissä toukokuun puolivälissä.

Komeetta löytyi 25. maaliskuuta Aurinkoa tutkivan SOHO-satelliitin SWAN-mittalaitteen kuvista, ja se on tulossa parhaillaan kohti Aurinkokunnan sisäosia. Parhaiten se on näkyvissä toukokuun 13, kun se on lähimpänä Maata. Tällöin se on 13. toukokuuta, jolloin meidän välinen matkamme on ainoastaan 83,2 miljoonaa kilometriä.

Aurinkoa lähinnä SWAN on toukokuun 27. päivänä. Se kiertää Aurinkoa hyvin soikealla radalla kerran noin 10 000 vuodessa. Koska komeetta on suurimman osan ajastaan kaukana avaruuden kylmyydessä, on sen pinnalla mahdollisesti paljon suhteellisen tuoretta ainetta. Tiedetään, että tällainen jääaines saa usein lämmetessään aikaan paljon purskeita ja muodostaa komean pyrstön.

Ellei komeetta hajoa kappaleiksi tai tule jotain muuta yllättävää, niin sen kirkkaus saattaa olla juuri ja juuri sopiva ilman kiikariakin näkemiseen. SWAN on parhaiten näkyvissä eteläisellä pallonpuolella, mutta toukokuun lopussa sen rata kääntyy myös pohjoisen puolelle. Suomessa yöt ovat kuitenkin niin valoisia, ettei sen näkemisestä ole juuri toivoa, vaikka komeetasta tulisi kovastikin kirkas.

Komeetalla on yllättävä suomalaisyhteys: sen löytänyt SWAN-mittalaite on ranskalais-suomalaista yhteistyötä. Ja hyvää sellaista, koska laite on toiminut jo vuodesta 1995 alkaen ja pelittää siis edelleen erinomaisest

  • Avaruudesta tulee toistuvasti omituisia radiopulsseja – viimeisimmän niistä havaittiin tulevan lähes naapurista

    Avaruudessa pamahtelee koko ajan, mutta emme vain näe sitä

    Tähtitieteilijät ovat havainneet jo yli 150 voimakasta, yllättävää radiopulssia, joiden alkuperästä voi esittää vain arvauksia. Monet pulssit ovat olleet toistuvia, mikä on saanut mielikuvituksen laukkaamaan ja pohtimaan, olisivatko ne viestejä vierailta sivilisaatioilta. Niin sanotut nopeat radiopurskeet ovat tulleet tähän mennessä kaukaa Linnunradan ulkopuolelta, mutta tuorein huhtikuun lopussa havaittu pystyttiin paikantamaan tulevan omasta galaksistamme. Siis muihin verrattuna ihan naapurista. Mistä oikein on kyse?

  • Hyvä kysymys: Mistä täit tulivat ja miksei niitä pystytä kukistamaan?

    Täit ovat eläneet ihmisen rinnalla aina.

    Muutaman millimetrin kokoiset täit ovat aina eläneet ihmisen rinnalla. Niiden elinikä on vain kuukauden, mutta ne lisääntyvät nopeasti. Täit ovat jäytiäisistä kehittynyt hyönteisryhmä, joka on erikoistunut elämään nisäkkäiden pintaloisina ja imemään verta. Noin viidesosalla nisäkkäistä on täitä, mutta muutamilta nisäkäsryhmiltä ne puuttuvat kokonaan.

  • Elon Muskin uusi jättiraketti ei räjähtänyt – kolme prototyyppiä jo tuhoutunut

    Starship olisi vallankumous avaruustoiminnassa.

    Vaikka äkkiväärä teknoguru Elon Musk on viime päivinä purkanut koronaturhautumistaan kovasti twitterissä, on hänellä myös syytä iloon. Perustamansa avaruusyhtiö SpaceX:n uusi superraketti läpäisi juuri kriittisen testin ja jopa konservatiivinen Nasa näytti yhtiön hurjille kuusuunnitelmille vihreää valoa.

Uusimmat sisällöt - Tiede